微处理器及微型计算机的发展概况 第一代微处理器是以Intel公司1971年推出的4004,4040为代表的四位微处理机。 第二代微处理机(1973年~1977年),典型代表有:Intel 公司的8080、8085;Motorola公司的M6800以及Zlog公司的Z80。 第三代微处理机 第三代微机是以16位机为代表,基本上是在第二代微机的基础上发展起来的。其中Intel公司的8088。8086是在8085的基础发展起来的;M68000是Motorola公司在M6800 的基础发展起来的; 第四代微处理机 以Intel公司1984年10月推出的80386CPU和1989年4月推出的80486CPU为代表, 第五代微处理机的发展更加迅猛,1993年3月被命名为PENTIUM的微处理机面世,98年PENTIUM 2又被推向市场。 INTEL CPU 发展历史Intel第一块CPU 4004,4位主理器,主频108kHz,运算速度0.06MIPs(Million Instructions Per Second, 每秒百万条指令),集成晶体管2,300个,10微米制造工艺,最大寻址内存640 bytes,生产曰期1971年11月. 8085,8位主理器,主频5M,运算速度0.37MIPs,集成晶体管6,500个,3微米制造工艺,最大寻址内存64KB,生产曰期1976年 8086,16位主理器,主频4.77/8/10MHZ,运算速度0.75MIPs,集成晶体管29,000个,3微米制造工艺,最大寻址内存1MB,生产曰期1978年6月. 80486DX,DX2,DX4,32位主理器,主频25/33/50/66/75/100MHZ,总线频率33/50/66MHZ,运算速度20~60MIPs,集成晶体管1.2M个,1微米制造工艺,168针PGA,最大寻址内存4GB,缓存8/16/32/64KB,生产曰期1989年4月 Celeron一代, 主频266/300MHZ(266/300MHz w/o L2 cache, Covington芯心 (Klamath based),300A/333/366/400/433/466/500/533MHz w/128kB L2 cache, Mendocino核心 (Deschutes-based), 总线频率66MHz,0.25微米制造工艺,生产曰期1998年4月) Pentium 4 (478针),至今分为三种核心:Willamette核心(主频1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工艺),Northwood核心(主频1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工艺, 二级缓存512K),Prescott核心(主频2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工艺,1M二级缓存,13条全新指令集SSE3),生产曰期2001年7月. 更大的缓存、更高的频率、 超级流水线、分支预测、乱序执行超线程技术 微型计算机组成结构单片机简介单片机即单片机微型计算机,是将计算机主机(CPU、 内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。 三、计算机编程语言的发展概况 机器语言 机器语言就是0,1码语言,是计算机唯一能理解并直接执行的语言。汇编语言 用一些助记符号代替用0,1码描述的某种机器的指令系统,汇编语言就是在此基础上完善起来的。高级语言 BASIC,PASCAL,C语言等等。用高级语言编写的程序称源程序,它们必须通过编译或解释,连接等步骤才能被计算机处理。 面向对象语言 C++,Java等编程语言是面向对象的语言。 1.3 微型计算机中信息的表示及运算基础(一) 十进制ND有十个数码:0~9,逢十进一。 例 1234.5=1×103 +2×102 +3×101 +4×100 +5×10-1加权展开式以10称为基数,各位系数为0~9,10i为权。 一般表达式:ND= dn-1×10n-1+dn-2×10n-2 +…+d0×100 +d-1×10-1+… (二) 二进制NB两个数码:0、1, 逢二进一。 例 1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3 加权展开式以2为基数,各位系数为0、1, 2i为权。 一般表达式: NB = bn-1×2n-1 + bn-2×2n-2 +…+b0×20 +b-1×2-1+… (三)十六进制NH十六个数码0~9、A~F,逢十六进一。 例:DFC.8=13×162 +15×161 +12×160 +8×16-1 展开式以十六为基数,各位系数为0~9,A~F,16i为权。 一般表达式: NH= hn-1×16n-1+ hn-2×16n-2+…+ h0×160+ h-1×16-1+… 二、不同进位计数制之间的转换 (二)二进制与十六进制数之间的转换 24=16 ,四位二进制数对应一位十六进制数。举例:(三)十进制数转换成二、十六进制数整数、小数分别转换 1.整数转换法“除基取余”:十进制整数不断除以转换进制基数,直至商为0。每除一次取一个余数,从低位排向高位。举例: 2. 小数转换法“乘基取整”:用转换进制的基数乘以小数部分,直至小数为0或达到转换精度要求的位数。每乘一次取一次整数,从最高位排到最低位。举例: 三、带符号数的表示方法 机器数:机器中数的表示形式。真值: 机器数所代表的实际数值。举例:一个8位机器数与它的真值对应关系如下: 真值: X1=+84=+1010100B X2=-84= -1010100B 机器数:[X1]机= 01010100 [X2]机= 11010100(二)原码、反码、补码最高位为符号位,0表示 “+”,1表示“-”。 数值位与真值数值位相同。 例 8位原码机器数: 真值: x1 = +1010100B x2 =- 1010100B 机器数: [x1]原 = 01010100 [x2]原 = 11010100原码表示简单直观,但0的表示不唯一,加减运算复杂。 正数的反码与原码表示相同。 负数反码符号位为 1,数值位为原码数值各位取反。 例 8位反码机器数: x= +4: [x]原= 00000100 [x]反= 00000100 x= -4: [x]原= 10000100 [x]反= 111110113、补码(Two’s Complement)正数的补码表示与原码相同。 负数补码等于2n-abs(x)8位机器数表示的真值四、 二进制编码例:求十进制数876的BCD码 876= 1000 0111 0110 BCD 876= 36CH = 1101101100B 2、字符编码 美国标准信息交换码ASCII码,用于计算 机与计算机、计算机与外设之间传递信息。 3、汉字编码 “国家标准信息交换用汉字编码”(GB2312-80标准),简称国标码。 用两个七位二进制数编码表示一个汉字 例如“巧”字的代码是39H、41H汉字内码例如“巧”字的代码是0B9H、0C1H1·4 运算基础 一、二进制数的运算加法规则:“逢2进1” 减法规则:“借1当2” 乘法规则:“逢0出0,全1出1”二、二—十进制数的加、减运算 BCD数的运算规则 循十进制数的运算规则“逢10进1”。但计算机在进行这种运算时会出现潜在的错误。为了解决BCD数的运算问题,采取调整运算结果的措施:即“加六修正”和“减六修正”例:10001000(BCD)+01101001(BCD) =000101010111(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 + 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 + 0 1 1 0 0 1 1 0 ……调整 1 0 1 0 1 0 1 1 1 进位 例: 10001000(BCD)- 01101001(BCD)= 00011001(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 - 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 - 0 1 1 0 ……调整 0 0 0 1 1 0 0 1 三、 带符号二进制数的运算 1.5 几个重要的数字逻辑电路编码器译码器计数器微机自动工作的条件程序指令顺序存放自动跟踪指令执行1.6 微机基本结构微机结构各部分组成连接方式1、以CPU为中心的双总线结构;2、以内存为中心的双总线结构;3、单总线结构CPU结构管脚特点 1、多功能;2、分时复用内部结构 1、控制; 2、运算; 3、寄存器; 4、地址程序计数器堆栈定义 1、定义;2、管理;3、堆栈形式
上传时间: 2013-10-17
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数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 因此,我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.
上传时间: 2016-02-25
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《VDHL硬件描述语言与数字逻辑》 ——————电子工程师必备知识 西安电子科技大学出版社出版 第一章 数字系统硬件设计概述 第二章 VHDL语言程序的基本结构 第三章 VHDL语言的数据类型及运算操作符 第四章 VHDL语言构造体的描述方式 第五章 VHDL语言的主要描述语言 第六章 数值系统的状态模型 第七章 基本逻辑电路设计 第八章 仿真与逻辑综合 第九章 计时电路设计实例 第十章 微处理器接口芯片设计实例 第十一章 93版和87版VHDL语言的主要区别 第十二章 MAX+plusII使用说明
上传时间: 2013-12-30
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这是关于数字电路的ppt课件,对于组合逻辑电路和时序逻辑电路都讲得比较清晰透彻。
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上传时间: 2013-12-13
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数字逻辑基础知识与习题指导:数制及编码,逻辑代数基础,逻辑门电路,组合逻辑电路等
上传时间: 2017-02-26
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数字电路复习指导以及重点知识大纲,包括逻辑代数基础、门电路、组合逻辑电路等重点章节
标签: 数字电路电子技术
上传时间: 2018-01-12
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100-24c02记忆开机次数101-24c02存储上次使用中状态102-DS1302 时钟原理103-DS1302可调时钟104-DS1302时钟串口自动更新时间105-1602液晶显示DS1302时钟106-字库ST7920 12864液晶基础显示107-按键 12864显示108-PCF8591 1路AD数码管显示109-PCF8591 4路AD数码管显示11-LED循环右移110-PCF8591 DA输出模拟111-PCF8591 输出锯齿波112-PCF8591 1602液晶显示113-串口通讯114-串口通讯中断应用115-RS485基本通讯原理116-红外接收原理117-红外解码数码管显示118-红外解码1602液晶显示119-红外发射原理12-查表显示LED灯120-红外收发测试121-双红外发射避障原理测试122-1个18B20 温度传感器 数码管显示123-1个18b20温度传感器1602液晶显示124-多个18b20温度传感器1602液晶显示125-超温报警测试126-温度可调上下限1602126-温度可调上下限1602显示127-PS2键盘输入1602液晶显示128-双色点阵1种颜色显示测试129-双色点阵2种颜色显示测试13-双灯左移右移闪烁130-双色点阵显示特定图形131-双色点阵交替图形显示132-双色点阵双色交替动态显示133-热敏电阻测试数码管显示134-光敏电阻测试数码管显示135-自动调光测试136-串转并数字芯片测试137-非门数字芯片测试138-电子琴139-实用99分钟倒计时器14-花样灯140-外部频率测试141-定时做普通时钟可调142-1602液晶显示的密码锁143-实用密码锁144-1602液晶显示的计算器145-秒表146-串口测温电脑显示147-交通灯测试148-点阵模拟电梯上行下行149-点阵流动广告模拟15-PWM调光150-综合测试程序151-12位AD_DS1621与12864液晶152-闪烁灯一153-闪烁灯二154-流水灯A155-51单片机12864大液晶屏proteus仿真156-流水灯B157-数码管显示158-12864LCD显示计算器键盘按键实验159-数码管显示(锁存器)16-共阳数码管静态显示160-数码管动态显示161-数码管滚动显示162-数码管字符显示163-独立按键164-矩阵键盘165-矩阵键盘(LCD)166-用DS1302与12864LCD设计的可调式中文电子日历167-定时器的使用(方式1)168-12864LCD图形滚动演示169-用PG12864LCD设计的指针式电子钟17-1个共阳数码管显示变化数字170-定时器的使用(方式2)171-外部中断的使用172-定时器和外部中断173-开关控制12864LCD串行模式显示174-点阵显示175-液晶1602显示176-12864带字库测试程序177-串行12864显示178-遥控键值解码-12864LCD显示179-液晶12864并行18-单个数码管模拟水流180-液晶12864并行2181-串口发送试验182-串口接收试验183-串口接收(1602)184-蜂鸣器发声185-直流电机调速186-蜂鸣器间断发声187-lcd-12864应用188-继电器控制189-直流电机调速19-按键控制单个数码管显示190-步进电机191-存储AT24C02192-PCF8591T AD实验193-PCF8591T芯片DA实验194-温度采集DS18B20195-EEPROM_24C02196-12864LCD显示24C08保存的开机画面197-红外解码198-12864LCD显示EPROM2764保存的开机画面199-时钟DS1302(LCD)2-IO输出-点亮1个LED灯方法220-单个数码管指示逻辑电平200-宏晶看门狗201-SD卡202-秒表203-普通定时器时钟204-彩屏控制205-彩屏图片显示206-12864+DS1302时钟+18B20温度计207-12864测试程序208-12864串行驱动演示209-12864生产厂程序21-8位数码管显示其中之一210-12864中文显示测试211-LCD12864212-12864M液晶显示(有字库)程序(汇编)213-超声波测距LCD12864显示214-红外遥控键值解码12864液晶显示(汇编语言)215-用DS1302与12864LCD设计的可调式中文电子日历216-中文12864217-中文12864LCD显示红外遥控解码实验218-IO端口输出219-IO端口输入22-8位数码管静态显示其中之二220-流水灯221-数码管显示222-数码管动态扫描演示223-独立按键224-独立按键去抖动225-定时器0226-定时器1227-定时器2228-外部中断0电平触发229-外部中断0边沿触发23-8位数码管动态扫描显示230-外部中断1231-矩阵键盘232-液晶LCM1602233-LCD1602动态显示234-EEPROM24c02235-开机次数记忆236-红外解码LCD1602液晶显示237-红外解码数码管显示238-喇叭239-液晶背光控制24-8位数码管动态扫描原理演示240-与电脑串口通信241-步进电机242-字库LCD12864液晶测试243-液晶数码综合显示244-99秒计时245-99倒计时246-抢答器247-PWM调光248-LED点阵249-直流电机调速25-数码管显示动态数据250-按键计数器251-秒表252-数码管移动253-花样灯254-红绿灯255-音乐播放256-红外收发演示257-普通定时器时钟258-继电器控制259-ps2键盘LCD1602液晶显示26-9累加260-RTC实时时钟DS1302液晶显示261-单线温度传感器18b20262-串口测温263-带停机 步进电机正反转264-步进电机正反转265-AD_DA_PCF8591266-液晶AD_DA_PCF8591267-秒手动记数268-功能感受269-流水登27-99累加270-点亮一个二极管271-用单片机控制一个灯闪烁272-将P1口状态送入P0、P2、P3273-P3口流水灯274-通过对P3口地址的操作流水点亮8位LED275-用不同数据类型控制灯闪烁时间276-用P0口、P1 口分别显示加法和减法运算结果277-用P0、P1口显示乘法运算结果278-用P1、P0口显示除法运算结果279-用自增运算控制P0口8位LED流水花样28-999累加280-用P0口显示逻辑与运算结果281-用P0口显示条件运算结果282-用P0口显示按位异或运算结果283-用P0显示左移运算结果284-万能逻辑电路实验285-用右移运算流水点亮P1口8位LED286-用if语句控制P0口8位LED的流水方向287-用swtich语句的控制P0口8位LED的点亮状态288-用for语句控制蜂鸣器鸣笛次数289-包含单片机寄存器的头文件29-9999累加290-用do-while语句控制P0口8位LED流水点亮291-用字符型数组控制P0口8位LED流水点亮292-用P0口显示字符串常量293-用P0 口显示指针运算结果294-用指针数组控制P0口8位LED流水点亮295-用数组的指针控制P0 口8 位LED流水点亮296-用P0 、P1口显示整型函数返回值297-用有参函数控制P0口8位LED流水速度298-用数组作函数参数控制流水花样299-用数组作函数参数控制流水花样3-IO输出-点亮多个LED灯方法130-9累减300-用函数型指针控制P1口灯花样31-99累减32-999累减33-9999累减34-显示小数点35-数码管消隐36-数码管递加递减带消隐37-数码管左移38-数码管右移38-数码管右移139-数码管右移24-IO输出-点亮多个LED灯方法240-数码管循环左移41-数码管循环右移41-数码管循环右移142-数码管循环右移243-数码管闪烁44-数码管局部闪烁45-定时器046-定时器147-定时器248-产生1mS方波49-产生200mS方波5-闪烁1个LED50-产生多路不同频率方波51-1个独立按键控制LED52-1个独立按键控制LED状态转换53-2按键加减操作53-2按键加减操作数码管显示54-多位数按键加减(闪烁)54-多位数按键加减(闪烁)数码管显示55-多位数按键加减(不闪烁)55-多位数按键加减(不闪烁)数码管显示56-定时器扫描数码管(不闪烁)57-按键长按短按效果58-抢答器59-独立按键依次输入数据6-不同频率闪烁1个LED灯60-按键从右至左输入61-8位端口检测8独立按键62-矩阵键盘行列扫描63-矩阵键盘反转扫描64-矩阵键盘中断扫描65-矩阵键盘密码锁66-矩阵键盘简易计算器67-外部中断0电平触发68-外部中断1电平触发69-外部中断0下降沿触发7-不同频率闪烁多个LED灯70-外部中断1下降沿触发71-T0外部计数输入72-T1外部计数输入73-看门狗溢出测试74-按键喂狗75-喇叭发声原理76-警车声音77-救护车声音78-喇叭滴答声79-报警发声8-8位LED左移80-消防车警报81-音乐播放82-步进电机转动原理83-步进电机正反转84-步进电机按键控制85-步进电机转
上传时间: 2021-11-08
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本文给出了一款应用数字电路系统知识设计制作的抢答器电路。设计目的是通过数字电路实现竞赛抢答信号的采集传输与实现,该系统的电路原理易于理解,包含了数字电路的主要原理和知识的应用,非常适合数字系统的学习与实践。该方案选用数字电路典型的组台或时序逻辑电路芯片,抗扰能力强,信号传输准确,显示清晰,功能齐全。方案给出的电路结构形式简单,功能完善,造价成本低,很好地实现了竞赛抢答器电路的设计要求。
标签: 数字电路抢答器
上传时间: 2022-04-22
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自从VHDL在1987年成为IEEE标准之后,就因其在电路模型系建立、仿真、综合等方面的强大功能而被广泛用于复杂数字逻辑电路的设计中。
上传时间: 2022-07-02
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《电子技术基础(数字部分)》是根据国家教育部最新制定的《高职、高专教育数字电子技术基础课程教学基本要求》,结合多年教学改革与实践的基础进行编写的。《电子技术基础(数字部分)》着重物理概念和基本原理的阐述,避免繁琐的理论推导。在文字上,力求通俗易懂,便于自学。在内容上删减了陈旧的、冗余的内容,减少内部电路分析,理论联系实际,突出工程应用;增加中、大规模集成电路内容并适当介绍可编程逻辑器件PLD。 全书共八章,包括数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、集成触发器、时序逻辑电路、脉冲波形的产生与整形、A/D及D/A转换器、大规模集成电路等内容,并有与内容配合的思考题和习题。 《电子技术基础(数字部分)》可作为全国招收初中五年制高职和中等专业学校工科电工类专业的教材,也可供相近专业的师生和工业技术人员参考。
上传时间: 2013-04-24
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